Vắc xin mRNA và DNA là gì?
Cái gọi là vắc xin mRNA (viết tắt là vắc xin RNA) và vắc xin DNA thuộc loại vắc xin dựa trên gen mới. Chúng là chủ đề của nghiên cứu và thử nghiệm chuyên sâu trong nhiều năm. Trong đại dịch coronavirus, vắc xin mRNA lần đầu tiên đã được phê duyệt để tiêm chủng cho người. Phương thức hoạt động của chúng khác với phương thức hoạt động trước đó.
Các loại vắc xin dựa trên gen mới (vắc xin DNA và mRNA) thì khác: Chúng chỉ đưa bản thiết kế di truyền của các kháng nguyên mầm bệnh vào tế bào người. Sau đó, các tế bào sử dụng các hướng dẫn này để tự lắp ráp các kháng nguyên, sau đó kích hoạt phản ứng miễn dịch cụ thể.
Nói một cách đơn giản: Với vắc xin dựa trên gen, một phần của quy trình sản xuất vắc xin tốn nhiều thời gian – lấy kháng nguyên – được chuyển từ phòng thí nghiệm sang tế bào người.
DNA và mARN là gì?
DNA viết tắt ban đầu xuất phát từ tiếng Anh và là viết tắt của axit deoxyribonucleic (viết tắt là DNA). Nó là vật mang thông tin di truyền ở hầu hết các sinh vật, bao gồm cả con người. DNA là một chuỗi sợi đôi gồm bốn khối xây dựng (gọi là bazơ) được sắp xếp theo cặp – tương tự như một chiếc thang dây.
Để tạo ra một loại protein cụ thể, trước tiên tế bào sử dụng một số enzyme (polymerase) nhất định để tạo ra một “bản sao” của đoạn DNA với các hướng dẫn xây dựng (gen) tương ứng dưới dạng mRNA chuỗi đơn (axit ribonucleic truyền tin).
Vắc xin DNA chứa bản thiết kế DNA (gen) của kháng nguyên của mầm bệnh. Trong vắc xin mRNA, bản thiết kế kháng nguyên này đã có sẵn ở dạng mRNA. Và đây là cách hoạt động của việc tiêm chủng bằng vắc xin DNA hoặc mRNA:
vắc-xin mRNA
Một mặt, điều này bảo vệ mRNA mỏng manh, mặt khác, nó tạo điều kiện thuận lợi cho việc hấp thu vật liệu di truyền ngoại lai vào tế bào cơ thể.
Ví dụ, bao bì có thể bao gồm các hạt nano lipid, gọi tắt là LNP (lipid = chất béo). Đôi khi mRNA ngoại lai cũng được đóng gói trong liposome. Khi mRNA ngoại lai đã được đưa vào tế bào, nó sẽ được “đọc” trực tiếp trong tế bào chất.
Trong số những thứ khác, cơ thể bây giờ hình thành các kháng thể tương ứng. Điều này cho phép cơ thể phản ứng nhanh chóng với chính mầm bệnh trong trường hợp bị nhiễm trùng “thực sự”. Mặt khác, RNA thông tin đã được tiêm chủng lại bị phân hủy tương đối nhanh chóng.
Vắc xin DNA
Bản thiết kế DNA của kháng nguyên mầm bệnh thường được tích hợp đầu tiên vào một plasmid hoặc virus vector nhân tạo. Plasmid là một phân tử DNA nhỏ, hình vòng, thường xuất hiện ở vi khuẩn.
Sau đó nó được đưa vào vỏ của tế bào. Protein lạ này trên bề mặt tế bào cuối cùng sẽ kích hoạt hệ thống miễn dịch. Nó gây ra một phản ứng phòng thủ cụ thể. Nếu người được tiêm chủng sau đó bị nhiễm mầm bệnh thực sự, cơ thể có thể chống lại mầm bệnh đó nhanh hơn.
Có bất kỳ rủi ro nào liên quan đến vắc-xin không?
Rủi ro có thể xảy ra
Vắc-xin mRNA có thể làm thay đổi bộ gen của con người không?
Hầu như không thể có chuyện vắc xin mRNA có thể làm hỏng hoặc thay đổi bộ gen của con người. Cái này có một vài nguyên nhân:
mARN không vào nhân tế bào
mRNA không thể tích hợp vào DNA
Thứ hai, mRNA và DNA có cấu trúc hóa học khác nhau và do đó không thể đưa vào bộ gen của con người.
Vắc xin DNA có thể làm thay đổi bộ gen của con người?
Tình hình hơi khác với cái gọi là vắc xin DNA. Cấu trúc tương ứng với DNA của con người. Tuy nhiên, các chuyên gia cũng cho rằng rất khó có khả năng chúng thực sự vô tình được đưa vào bộ gen của con người: nhiều năm thử nghiệm và kinh nghiệm với vắc xin DNA đã được phê duyệt để sử dụng trong thú y không đưa ra được bằng chứng nào về điều này.
Rủi ro ở đây dường như không cao hơn bất kỳ loại vắc xin sống và chết cổ điển nào. Mọi hình thức tiêm chủng đều có tác dụng kích hoạt hệ thống miễn dịch. Trong những trường hợp rất hiếm, điều này thực sự có thể dẫn đến phản ứng tự miễn dịch. Vắc-xin cúm lợn sau đó đã khiến khoảng 1600 người mắc chứng ngủ rũ.
Với hàng triệu liều vắc xin được sử dụng, nguy cơ này dường như rất thấp. Ngoài ra, bản thân các bệnh do virus cũng có thể dẫn đến bệnh tự miễn.
Không. Theo kiến thức hiện nay, hoạt chất của vắc xin không đến được tế bào trứng và tinh trùng.
Ưu điểm của vắc xin DNA và mRNA
Vắc xin DNA và mRNA có thể được sản xuất nhanh chóng và đủ số lượng. Cũng có thể thích ứng với mầm bệnh mới trong khoảng thời gian ngắn. “Vắc xin cổ điển” phải được sản xuất với chi phí lớn – mầm bệnh trước tiên phải được nuôi cấy với số lượng lớn và chiết xuất kháng nguyên của chúng. Điều này được coi là phức tạp.
Khi so sánh vắc xin DNA và vắc xin mRNA, vắc xin mRNA có một số ưu điểm: Khả năng chúng vô tình được đưa vào bộ gen của con người thậm chí còn ít hơn so với vắc xin DNA.
Ngoài ra, chúng không yêu cầu bất kỳ chất tăng cường nào – được gọi là chất bổ trợ – để kích hoạt phản ứng miễn dịch hiệu quả.
Vắc xin DNA và mRNA: nghiên cứu hiện tại
Ngoài ra, các công ty dược phẩm hiện đang nghiên cứu vắc-xin DNA chống lại khoảng 20 bệnh khác nhau, bao gồm cúm, AIDS, viêm gan B, viêm gan C và ung thư cổ tử cung (thường do nhiễm vi-rút HPV). Chúng cũng bao gồm các ứng cử viên vắc xin trị liệu, tức là những vắc xin có thể được tiêm cho những người đã bị bệnh (ví dụ như bệnh nhân ung thư).
